Hochwasserschutzkonzept Nr. 1 / Elbe. Gefahrenkarte

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1 Landestalsperrenverwaltung des Freistaates Sachsen Hochwasserschutzkonzept Nr. 1 / Elbe Regierungsbezirk Dresden Strom-km 0,0 (Landesgrenze) bis Strom-km 123,8 Gefahrenkarte der Stadt Wehlen aufgestellt: Dresden, von 9

2 Inhaltsverzeichnis 1 Allgemeines Zielstellung Grundlagen Vorgehensweise Prozessanalyse Hydrologie Gefahrenprozesse Gefahrenkarten Schlussfolgerungen, Empfehlungen Literatur- und Quellenverzeichnis... 9 Anlagenverzeichnis Tabellenverzeichnis Abkürzungsverzeichnis Anlagenverzeichnis Karte 14.8 Gefahrenkarte für die Stadt Wehlen, IST-Zustand Karte Hochwasserereignis Elbe HQ 20...M 1 : in 1 Blatt Karte Hochwasserereignis Elbe HQ 50...M 1 : in 1 Blatt Karte Hochwasserereignis Elbe HQ M 1 : in 1 Blatt Karte Hochwasserereignis Elbe HQ M 1 : in 1 Blatt Allgemeine Hinweise zur Verwendung der Gefahrenkarten der Elbe Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Kriterien zur Intensität der Wassertiefe...5 Tabelle 2: Tabelle 3: Tabelle 4: HQT-Werte der Elbe für die drei Bezugspegel im Gebiet...6 HQT-Werte der Elbe für den Untersuchungsabschnitt in der Stadt Wehlen...6 HQT-Werte der Elbe für die drei Hochwassermeldepegel und Hochwasseralarmstufen von 9

3 Abkürzungsverzeichnis DGM... Digitales Geländemodell EHQ... Extremhochwasser HWSK... Hochwasserschutzkonzept NHN... Normalhöhennull (Pegel Amsterdam) NN... Normalnull (Pegel Amsterdam) LfUG... Sächsisches Landesamt für Umwelt und Geologie LRA... Landratsamt LTV... Landestalsperrenverwaltung des Freistaates Sachsen HN... Höhennull (Pegel Amsterdam) PN... Pegelnull SMUL... Sächsisches Staatsministerium für Umwelt und Landwirtschaft W-Q-Beziehung... Wasserstands-Abfluss-Beziehung 3 von 9

4 1 Allgemeines 1.1 Zielstellung Die Gefahrenkarte stellt von Hochwasser ausgehende Gefahren für Menschen und Sachwerte in ihrer räumlichen Ausdehnung dar. Es werden damit Gebiete gezeigt, deren Nutzung wegen Naturgefahren eingeschränkt ist. Die Gefahrenkarte ist fachliche Planungsgrundlage - der Flächennutzung, - des Objektschutzes, - der Konstruktion von Bauwerken im Gefahrenbereich, - von wasserbaulichen Schutzmaßnahmen, - von Maßnahmen zur Schadensverminderung, - der Alarmierung, Katastrophenabwehr und Evakuierung im Ereignisfall. Die in der Gefahrenkarte verzeichneten Flächen sind nicht Gegenstand einer gesetzlich vorgeschriebenen Regelung, sie sind vielmehr fachliche Handlungsgrundlage für Behörden sowie private Eigentümer und Nutzer. In der Gefahrenkarte der Elbe, Stadt Wehlen, wird die Ausdehnung und Intensität der Gefahrenart Überschwemmung für mehrere Wahrscheinlichkeiten abgebildet. 1.2 Grundlagen Die Gefahrenkarte ist Bestandteil des Hochwasserschutzkonzeptes der Elbe [1]. Grundlagen sind die Ausgangsdaten und Ergebnisse dieses Konzeptes, die entsprechend der nachfolgenden Ausführungen seit Aufstellung und Bestätigung des Hochwasserschutzkonzeptes einer Aktualisierung unterlagen. Das im HWSK [1] verwendete Digitale Geländemodell wurde durch Zusammenführung unterschiedlich genauer Ausgangsdaten erarbeitet, so dass die in [1] dokumentierten Ü- berschwemmungsflächen insbesondere in Randbereichen mit Unsicherheiten behaftet waren. Deshalb erfolgte im Auftrag der Verwaltung des Freistaates Sachsen im Jahre 2005 eine komplette Neubefliegung des potenziellen Überschwemmungsbereiches bei einem maximalen Wasserstand am Pegel Dresden von cm, verbunden mit einem flächendeckenden, hochauflösenden Laserscanning und zusätzlich der detaillierten Vermessung von Deichen, Straßen, Wegen und Bahndämmen mittels GPS. Aufbauend auf diesen Grundlagen wurde ein einheitlich genaues DGM für den gesamten Untersuchungsabschnitt in unterschiedlicher Rasterweite aufgebaut (Höhengenauigkeit ± 0,2 m, Lagegenauigkeit ± 0,5m). Dieses DGM mit einem Raster von 2x2 m wurde für die Erstellung der Gefahrenkarten verwendet, so dass die in den Gefahrenkarten dargestellten Ü- berschwemmungsflächen von den in [1] dokumentierten abweichen können. Eine weitere maßgebliche Grundlage stellten die im HWSK [1] aufgebauten hydronumerischen bzw. hydraulischen Modelle dar. Die berücksichtigten zweidimensionalen Strömungsmodelle (Elbabschnitt km bzw. 100 bis 124) wurden im Jahre 2006 auf der Basis aktueller Datengrundlagen und Informationen (u.a. neues DGM) aktualisiert, so dass auch für die eindimensionalen Modelle (km 0 bis 32,3 bzw. km 70,9 bis km 100,5) Neuberechnungen mit definierten neuen unteren Randbedingungen durchgeführt wurden. 4 von 9

5 Für die Erarbeitung der Gefahrenkarten im Regierungsbezirk Dresden wurden in den Elbabschnitten von km 0,0 bis km 32,3 sowie km 70,9 bis km 100,5 die Ergebnisse der eindimensionalen Wasserspiegellagenberechnungen (WSPWIN), für die Abschnitte von km 32,3 bis km 70,9 bzw. km 100,5 bis km 123,8 die der zweidimensionalen hydronumerischen Strömungsberechnung (Hydro_AS-2d) berücksichtigt. Die Gefahrenkarten wurden für den IST-Zustand einschließlich der aktuell vorhanden Hochwasserschutzeinrichtungen erarbeitet. 1.3 Vorgehensweise Die Gefahrenkarte umfasst vier Einzelkarten für unterschiedliche mittlere Wiederkehrintervalle im Bereich von häufigen (alle 20 Jahre) bis sehr seltenen (alle 200 Jahre) Ereignissen. Das im Hochwasserschutzkonzept ausgewiesene Schutzziel für die zusammenhängenden Siedlungsbereiche liegt bei einem Wiederkehrintervall von 100 Jahren. Ausgehend von den aktuell berechneten Wasserspiegellagen für Hochwasserereignisse mit 20-, 50-, 100- und 200-jährlichem Wiederkehrintervall (Kap. 1.2) wurden Schwachstellen, von denen eine besondere Gefährdung ausgeht, identifiziert (Ausbruchsstellen bei niedrigem Ufer und unzureichendem Querschnitt, Versagen unterbemessener Hochwasserschutzeinrichtungen u. a.). Anhand dieser Betrachtung und der Vermessung des Geländes wurden Überschwemmungskarten erstellt. Innerhalb der überschwemmten Flächen wurden fünf Intensitäten der Wassertiefe abgegrenzt. In der Tabelle 1 sind die Klassengrenzen für die fünf Intensitätsstufen aufgeführt. Unter Berücksichtigung dieser Grenzen werden die Überflutungsflächen abgegrenzt. In den Karten wird ausschließlich die statische Überschwemmung dargestellt. Bereiche, welche maßgeblich durch hohe Fließgeschwindigkeiten gefährdet sind, werden in Abschnitt 2.2 benannt. Tabelle 1: Kriterien zur Intensität der Wassertiefe Intensität Wassertiefe h w 3,0 m 3,0 h w > 2,0 m 2,0 h w > 1,0 m 1,0 h w > 0,5 m h w 0,5 m In den Karten sind weiterhin die überschwemmungsgefährdeten Gebiete, welche sich durch ein Deichversagen ergeben können, gesondert ohne Angabe einer Intensität darzustellen. Die Ermittlung dieser Überschwemmungsgebiete erfolgt durch Verschnitt der Wasserspiegellage aus der Gewässerachse mit den luftseitigen Deichvorländern. Da auf dem Gebiet der Stadt Wehlen keine derartigen Anlagen existieren, entspricht für jedes Wiederkehrintervall das potenzielle dem aktuellen Überschwemmungsgebiet. Neben den Überschwemmungsflächen und Intensitäten für die oben erwähnten Wiederkehrintervalle ist auf allen Kartenblättern die maximale Ausdehnung des potenziellen Ü- berschwemmungsgebietes des Hochwasserereignisses mit einem statistischen Wiederkehrintervall von 200 Jahren (EHQ) mit einer Anschlaglinie (ohne Intensitäten) dargestellt. 5 von 9

6 Entsprechend den Ausführungen im vorherigen Absatz handelt es sich hierbei um das Überschwemmungsgebiet bei einem EHQ. 2 Prozessanalyse 2.1 Hydrologie Für die Erstellung der Gefahrenkarten wurden nachfolgenden Hochwasserscheitelwerte [1; 2] zugrunde gelegt: Tabelle 2: HQT-Werte der Elbe für die drei Bezugspegel im Gebiet Bezugspegel Elb-km HQ 20 HQ 50 HQ 100 HQ 200 m 3 /s Schöna 2, Dresden 55, Torgau 154, Als EHQ wurde in Abstimmung mit der Verwaltung des Freistaates Sachsen ein Hochwasser gewählt, das einem HQ 200 entspricht (vgl. Anlage Allgemeine Hinweise ). Der Bearbeitungsabschnitt für die Erstellung der Gefahrenkarten erstreckt sich vom Elb- Kilometer 24,700 bis zum Elb-Kilometer 29,700. Für diesen Abschnitt wurden in [1] entsprechend die nachfolgenden HQT-Werte durch Interpolationsbetrachtungen ermittelt: Tabelle 3: HQT-Werte der Elbe für den Untersuchungsabschnitt in der Stadt Wehlen von km bis km HQ 20 HQ 50 HQ 100 HQ 200 m 3 /s 24,700 29, Gefahrenprozesse Für die Analyse der Gefahrenprozesse sind im Bearbeitungsabschnitt folgende Bereiche maßgeblich, die sich aus den in den Karten bis dargestellten Überschwemmungsbereichen sowie den entsprechenden Aussagen zu Schutzzielen im Bericht zum HWSK Elbe [1] ableiten: Im rechten Vorland sind von den Überschwemmungen zwischen Elb-km 24,8 und 26,6 die zusammenhängend bebauten Bereiche des Ortsteils Stadt Wehlen, vor allem entlang der Elbe sowie im Tal des Waldflüsschens (durch Rückstau) betroffen. Im weiteren Verlauf bis Elb-km 29,7 handelt es sich um einzelne locker bebaute Bereiche, u.a. zwischen Elb-km 27,1 und 27,3 (Wilkeaussicht) oder bei Elb-km 28,2 bis 28,5 (Ortsteil Zeichen). Im linken Vorland enden die auf dem Territorium der Stadt liegenden Bereiche bei Elb-km 28,2, wobei hier vorrangig der Ortsteil Pötzscha zwischen Elb-km 25,6 und 26,5 zu betrachten ist (Freibad bzw. Bebauung zwischen Elbe und Bahndamm). Im weiteren Verlauf sind im Elbvorland nur Grünland und Waldflächen mit einem Schutzziel <HQ 20 anzutreffen. Die Kläranlage bei Elb-km 26,9 stellt ebenfalls ein lokal schützenswertes Objekt dar. Im Einzelnen sind die Gefährdungen wie folgt zu charakterisieren. 6 von 9

7 Bereits bei einem HQ 20 (also einem statistisch gesehen mindestens einmal in 20 Jahren auftretenden Hochwasser) sind in allen eingangs erwähnten Bereichen erhebliche Überschwemmungen zu verzeichnen (Karte ). Im Bereich der Fähre am rechten Elbufer sind dabei zum Beispiel schon Wassertiefen von 1,50 m zu verzeichnen, auf der linken Elbseite entsprechend 1,00-1,25 m. Das Bad am Westrand der Ortslage ist bereits überschwemmt. Hochwasserfrei hingegen sind die Ortsteile Zeichen und die Kläranlage. Beim HQ 50 ergeben sich neben den generell größeren Wassertiefen Veränderungen an der Ausdehnung des Überschwemmungsgebietes vorrangig in Pötzscha, wo jetzt der gesamte Weg vom Haltepunkt der Bahn bis an die Elbe überschwemmt ist (beim HQ 20 war dieser Bereich noch hochwasserfrei) sowie an der Kläranlage, die ca cm tief überstaut ist. Beim HQ 100 werden weitere bebaute Grundstücke nördlich der entlang der Elbe verlaufenden Straße in Wehlen eingestaut. Beim EHQ/HQ 200 kommt es zu nennenswerten Überschwemmungen dann auch im Ortsteil Zeichen. Im Bereich der Kläranlage sind jetzt schon Wassertiefen von mehr als 2 m zu verzeichnen, im Hauptort und im Ortsteil Pötzscha teilweise schon mehr als 3 m. 3 Gefahrenkarten Gefahrenkarten werden für alle Gemeinden entlang der Elbe erstellt, bei denen für die in Tabelle 2 bzw. 3 benannten Wiederkehrintervalle eine Überschwemmung zu verzeichnen ist. In den Gefahrenkarten werden die Intensitäten der Gefahrenart Überschwemmung dargestellt. Die Überschwemmungsgefahr ist durch die Wassertiefe und Fließgeschwindigkeit beziehungsweise dem spezifischen Durchfluss gekennzeichnet. Für die Kartendarstellung ist gemäß Kapitel 1.3 das maßgebende Kriterium die Wassertiefe. Ausgehend von den Ergebnissen der Wasserspiegellagenberechnungen wurden durch Verschnitt mit den Geländeinformationen die Überschwemmungsgebietskarten erstellt. Die Karten für jedes statistische Wiederkehrintervall (20, 50, 100 und 200 Jahre) des Eintretens eines Hochwasserereignisses enthalten folgende Informationen: die Stationierung der Elbe die Überschwemmungsflächen beim jeweiligen Hochwasserereignis mit Abstufung der Wassertiefen gemäß Tabelle 1 den Verlauf und die Art vorhandener Deiche und Deichbauwerke die maximale Ausdehnung des potenziellen Überschwemmungsgebietes des Hochwasserereignisses mit einem statistischen Wiederkehrintervall von 200 Jahren (EHQ) die überschwemmungsgefährdeten Gebiete, welche sich durch ein Deichversagen ergeben (vgl. Kapitel 1.3) Ausdehnung mobiler Hochwasserschutzsysteme, bei denen ein Baubeginn bei der Unteren Wasserbehörde angezeigt wurde, der Bau läuft oder die Maßnahme abgeschlossen ist. Neben den bereits aus dem HWSK [1] vorliegenden Informationen zu nach dem Hochwasser 2002 eingerichteten Systemen erfolgte eine nochmalige schriftliche An- 7 von 9

8 frage bei der zuständigen Unteren Wasserbehörde bzw. im Einzelfall auch den Gemeinden. Auf dem Territorium der Stadt Wehlen existieren nach derzeitigem Kenntnisstand keine derartigen Systeme. Im Untersuchungsabschnitt der Elbe existieren die in Kapitel 2, Tabelle 2 benannten drei Hochwassermeldepegel Schöna, Dresden und Torgau. Auf den Karten ist der für die einzelnen Hochwasserereignisse jeweils maßgebliche Durchfluss und hierzu sich aus der Wasserstands-Durchfluss-Beziehung ableitende Wasserstand angegeben. Für die Erstellung der Gefahrenkarten wurden die im Rahmen des HWSK Elbe verwendeten Durchflusstafeln Nr. 5 (Pegel Schöna), Nr. 8 (Pegel Dresden) bzw. Nr. 16 (Pegel Torgau) verwendet, die mit Datum vom erarbeitet wurden und die ab dem gültig waren/sind. Die ausgewiesenen Durchflüsse bzw. Wasserstände ordnen sich in die für die Pegel aktuellen Hochwasseralarmstufen wie folgt ein, wobei hier ausschließlich die Wasserstände über Pegelnull angegeben sind. Tabelle 4: HQT-Werte der Elbe für die drei Hochwassermeldepegel und Hochwasseralarmstufen Pegel Schöna [cm über PN] Pegel Dresden [cm über PN] Pegel Torgau [cm über PN] HQ Alarmstufe Alarmstufe HQ HQ Alarmstufe HQ HQ HQ Alarmstufe HQ HQ HQ HQ HQ HQ An allen drei Pegeln und somit auch an den Elbabschnitten zwischen diesen treten die in den Gefahrenkarten dargestellten Überschwemmungen erst deutlich nach Erreichen der Alarmstufe 4 ein. Für die ereignisbezogene vorbeugende Gefahrenabwehr können durch regelmäßigen Abruf aktueller Wasserstandsinformationen bzw. der Wasserstandsprognosen an den Meldepegeln zum Beispiel auf der Internetseite des Landeshochwasserzentrums ( und unter Berücksichtigung der Informationen in den Karten 11.1 bis 11.7 des HWSK Elbe sowie der hier vorliegenden Gefahrenkarten die zu erwartenden Wasserstände und Über- 8 von 9

9 schwemmungsbereiche rechtzeitig abgeleitet werden, um entsprechende Hochwasserabwehrmaßnahmen zu organisieren. 4 Schlussfolgerungen, Empfehlungen Aus den Ausführungen in Kapitel 2.2, den in den Karten bis dargestellten Verhältnissen sowie den Erfahrungen aus der Vergangenheit ist zu schlussfolgern, dass die bereits ab HQ 20 eintretenden Überschwemmungen praktisch nur einzelfallbezogene Objektschutzmaßnahmen als sinnvoll bzw. effektiv erscheinen lassen. Hier können die Gefahrenkarten sowie vor allem die ihnen zugrunde liegenden Ergebnisse der hydraulischen Modellierung konkrete Anhaltspunkte liefern, in welchen Bereichen auf Grund der ermittelten Wassertiefen derartige Maßnahmen eine deutliche Verbesserung im Sinne des Hochwasserschutzes erlauben. Da erfahrungsgemäß [3] die am Pegel Schöna gemessenen Wasserstandsänderungen in ähnlicher Intensität auch in Wehlen mit einer zeitlichen Verschiebung von 5 Stunden auftreten, sind im Hochwasserfall entsprechend den in Kapitel 3 genannten Warnstufen bzw. Hinweisen regelmäßig Pegelabfragen vorzunehmen und darauf aufbauend die Beräumung/Evakuierung der jeweils potenziell betroffenen bzw. gefährdeten Bereiche einzuleiten. 5 Literatur- und Quellenverzeichnis [1] MODER, M.; VICTOR, N.; BESSER, H.U. U.A.: Studie zur Hochwasserschutzkonzeption für die Elbe auf sächsischem Territorium hier: Regierungsbezirk Dresden Strom-km 0,0 (Landesgrenze) bis Strom-km 123,8.- HGN Hydrogeologie GmbH; Dresden; 2004 [2] KLAUSCH, F.; ECKERT, P. U.A.: Studie zur Hochwasserschutzkonzeption für die Elbe auf sächsischem Territorium hier: Regierungsbezirk Leipzig Strom-km 123,8 bis Strom-km 180,0 (Landesgrenze).- HP HYDRO-Planungsgesellschaft mbh; Wandlitz; 2004 [3] STADTVERWALTUNG DER STADT WEHLEN: 20 Tage im August - Bilder und Berichte aus dem Jahre 2002 vom Hochwasser in Stadt Wehlen.; CreutzDruck; Pirna 9 von 9